устройство и способ для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси

Формула изобретения

1. Устройство (1) для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси, в котором газовая смесь посредством подводящей линии (4), в которую включен пневмотранспортер (6), подается в нагревательную камеру (30), отличающееся тем, что пневмотранспортер (6) снабжен блоком регулирования (80), выполненным таким образом, что производительность пневмотранспортера (6) устанавливается в зависимости от параметра, характеризующего содержание водорода в газовой смеси.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок регулирования (80) со стороны входа связан с датчиком (82) водорода для определения содержания водорода в газовой смеси.

3. Устройство (1) по п.1 или 2, отличающееся тем, что нагревательная камера (30) обогревается с помощью некоторого количества нагревательных стержней (32).

4. Устройство (1) по п.3, отличающееся тем, что каждый нагревательный стержень (32) размещен внутри соответствующей ему трубки (40) потока.

5. Устройство (1) по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что за нагревательной камерой (30) со стороны потока подключена реакционная камера (70).

6. Устройство (1) по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что за нагревательной камерой (30) подключен статический смеситель (46).

7. Устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что путь потока газовой смеси выполнен таким образом, что статический смеситель (46) обогревается частичным потоком газовой смеси, нагретой вследствие реакции рекомбинации.

8. Устройство (1) по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что нагревательная камера (30) размещена в изолированном изнутри корпусе (50).

9. Устройство (1) по п.8, отличающееся тем, что за нагревательной камерой (30) со стороны потока подключен струйный охладитель (12), корпус (8) которого непосредственно связан с корпусом, относящимся к нагревательной камере (30).

10. Способ рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси, при котором газовая смесь посредством подающей линии (4), в которую включен пневмотранспортер (6), подается в нагревательную камеру (30), отличающийся тем, что производительность пневмотранспортера (6) устанавливают в зависимости от параметра, характеризующего содержание водорода в газовой смеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси, в котором газовая смесь посредством подводящей линии, в которую включен пневмотранспортер, подается в нагревательную камеру. Изобретение также относится к способу рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси.

На атомной электростанции в случае нештатных ситуаций или аварий, при которых, например, вследствие нагрева при ядерной реакции может произойти окисление циркония, следует принимать во внимание возможность образования и высвобождения газообразного водорода и окиси углерода внутри защитного резервуара, окружающего ядерный реактор, или защитной оболочки. Тем самым внутри защитной оболочки могут возникнуть взрывоопасные газовые смеси.

Для предотвращения образования подобных взрывоопасных газовых смесей в защитной оболочке ядерного реактора атомной электростанции предлагались различные устройства и способы. К их числу относятся, например, такие устройства, как рекомбинаторы, каталитически или электрически включаемые устройства зажигания, или комбинации обоих названных типов устройств, а также способы постоянного или дополнительного пассивирования зоны защитной оболочки. Термические рекомбинаторы отличаются значительной устойчивостью по отношению к веществам, которые могут высвобождаться из ядерного реактора, и являются особенно надежными в эксплуатации при самых различных рабочих условиях.

В термическом рекомбинаторе, который описан, например, в документе DE 2411006 С2, обычно предусматривается нагревательная камера, в которую посредством подводящей линии подается газовая смесь. В нагревательной камере газовая смесь доводится до такой высокой температуры, что начинается реакция рекомбинации поданного водорода с кислородом, также содержащимся в подаваемой газовой смеси, что в конечном счете приводит к снижению содержания водорода до значения ниже предварительно заданного граничного значения или ниже границы обнаружения. Подача газовой смеси в нагревательную камеру обеспечивается при этом включенным в подводящую линию пневмотранспортером.

Для необходимой установки рабочих параметров подобного термического рекомбинатора обычно предусматривается регулировка мощности нагрева для нагревательной камеры. Так, например, из DE 3339242 С2 известен термический рекомбинатор, в котором управление или регулирование при реакции рекомбинации происходит путем электрического регулирования нагревательных стержней, предусмотренных для обогрева нагревательной камеры. При эксплуатации известного из DE 2411066 С2 термического рекомбинатора также предусматривается обогрев нагревательной камеры и последующая регулировка мощности нагрева в зависимости от теплоты реакции.

В любом случае подобный принцип выполнения нагревательной камеры и относящихся к ней компонентов требует в качестве обязательного условия достаточно точного согласования обеспечиваемой мощности нагрева и обрабатываемого объемного потока газовой смеси. В особенности при предварительно заданном расчетном объемном потоке это может потребовать использования сравнительно крупногабаритного и дорогостоящего устройства обогрева для нагревательной камеры и вследствие требуемой избыточности компонентов, критичного с точки зрения надежности.

Поэтому в основе изобретения лежит задача создания устройства вышеупомянутого типа для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси, в особенности для атмосферы защитной оболочки ядерного реактора атомной электростанции, при котором особенно простым способом, в том числе при различных рабочих условиях, гарантируется надежное снижение содержание водорода, вводимого в газовую смесь. Кроме того, задачей изобретения является создание способа, особенно пригодного для эксплуатации упомянутого устройства и для обеспечения рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси.

Эта задача в устройстве вышеуказанного типа решается в соответствии с изобретением тем, что пневмотранспортер снабжен блоком регулирования, который устанавливает количество подаваемой газовой смеси в зависимости от значения параметра, характеризующего содержание водорода в газовой смеси.

Параметр, характеризующий содержание водорода, может представлять собой непосредственно измеренное значение содержания водорода. Альтернативно, параметр может представлять собой, например, измеренное значение температуры газовой смеси, истекающей из нагревательной камеры, так как эта температура при знании других граничных параметров позволяет сделать выводы относительно содержания водорода в газовой смеси.

Изобретение исходит из того, что надежное снижение содержания водорода в газовой смеси достигается особенно простыми средствами благодаря тому, что рабочие параметры устройства рекомбинации простым способом согласуются с множеством рабочих условий. Для этого количество смеси, подаваемое с помощью пневмотранспортера, и объемный поток газовой смеси, подаваемый в нагревательную камеру, устанавливается не как постоянный параметр, а, напротив, как переменный рабочий параметр. Для достижения особенно высокого КПД устройства рекомбинации и при относительно низких концентрациях водорода в газовой смеси блок регулирования, которым снабжен пневмотранспортер, выполнен таким образом, что в качестве входного параметра для регулирования количества подаваемой смеси учитывается текущее (действующее) значение концентрации водорода в газовой смеси.

При этом запуск устройства рекомбинации осуществляется с предварительно заданным начальным значением подаваемой массы газовой смеси. В зависимости от определенной концентрации водорода в газовой смеси (и с учетом высвобождаемой вследствие реакции рекомбинации теплоты реакции) осуществляется плавное повышение производительности (пропускной способности) нагревательной камеры путем соответствующей дополнительной подачи массы смеси, перемещаемой пневмотранспортером. При этом в зависимости от потребностей может предусматриваться повышение подаваемой массы до значения, равного, например, двойному начальному значению, при более высоких концентрациях водорода, причем не требуется проектировать нагревательную камеру конкретно на максимальную пропускную способность. При этом регулирование температуры нагревательной камеры может осуществляться за счет плавного регулирования пропускной способности при практически постоянной мощности нагрева.

Целесообразнее обогревать нагревательную камеру с помощью некоторого количества нагревательных стержней, мощность нагрева которых для достижения особенно высокой гибкости при эксплуатации устройства рекомбинации также устанавливается или регулируется. При этом каждый нагревательный стержень в предпочтительном варианте осуществления размещен внутри соответствующей ему трубки потока, в результате чего в качестве области потока для газовой смеси образуется кольцевой зазор между нагревательной трубкой и соответствующей ей трубкой потока.

Во избежание чрезмерно высоких температур нагревательные стержни, предпочтительнее в осевом направлении, подразделены на ряд, предпочтительно три, ступеней мощности. Нагревательные стержни предпочтительным образом включены по схеме треугольника, причем предпочтительно предусмотрены три набора по восемь включенных последовательно нагревательных стержней.

В предпочтительном варианте осуществления за нагревательной камерой со стороны потока подключена реакционная камера. В ней происходит перемешивание преобразованной в нагревательной камере газовой смеси с еще непрореагировавшей газовой смесью. В особенности вследствие экзотермического характера реакции рекомбинации уже преобразованный газовый поток при этом сравнительно сильно нагревается. Перемешивание с еще непрореагировавшей газовой смесью приводит к нагреву этой смеси, следствием чего является повторное инициирование реакции рекомбинации. Тем самым достигается особенно эффективное снижение концентрации водорода, первоначально поданного в составе газовой смеси. Реакционная камера может при этом выполняться в виде кольцевой камеры, в которой все трубки потока из нагревательной камеры сводятся вместе, в результате чего осуществляется особенно однородное перемешивание всех частичных потоков, протекающих в нагревательной камере. При такой конфигурации устройства даже при полном выходе из строя одного из нагревательных стержней за счет дополнительной рекомбинации в реакционной камере обеспечивается надежное снижение концентрации водорода.

В альтернативном или в другом предпочтительном варианте осуществления изобретения после нагревательной камеры подключен статический смеситель. Он содержит предпочтительно некоторое количество элементов смешивания, которые рассчитаны на нагрузку текучей средой со скоростью потока более чем 10 м/с. Статический смеситель обуславливает при этом особенно однородное перемешивание подаваемых из нагревательной камеры частичных потоков газовой смеси, так что в особенности во взаимосвязи с реакционной камерой обеспечивается эффективная передача тепла от преобразованной газовой смеси к непрореагировавшей газовой смеси и, следовательно, инициирование реакции рекомбинации в еще непрореагировавшей газовой смеси.

В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения устройство с учетом предусмотренного пути потока газовой смеси выполнено таким образом, что статический смеситель обогревается по меньшей мере одним частичным потоком газовой смеси, нагретым вследствие экзотермической реакции рекомбинации. Благодаря такой конфигурации устройства обеспечивается особенно эффективное использование экзотермической энергии реакции рекомбинации, причем наряду с перемешиванием между собой различных частичных потоков газовой смеси, истекающих из нагревательной камеры, происходит инициирование реакции рекомбинации еще не преобразованного водорода в газовой смеси.

Для ограничения температурной нагрузки на элементы конструкции устройства рекомбинации, передающие давление или нагруженные давлением, нагревательная камера предпочтительно размещается в изолированном изнутри корпусе. При этом при выполнении корпуса с двойной стенкой между внутренней оболочкой корпуса и внешней оболочкой корпуса может предусматриваться воздушный зазор или изолирующий материал, устойчивый к действию температуры и излучения. Для блокирования передачи тепла за счет излучения внутренняя поверхность корпуса также может быть выполнена зеркальной. Нагруженная давлением внешняя оболочка корпуса при этом рассчитывается с учетом удовлетворения более высоких требований к надежности и термически развязывается от нагревательной камеры и реакционной камеры. Устройство рекомбинации, таким образом, рассчитывается на замкнутую рекомбинацию лишь с незначительными тепловыми потерями во внешнюю среду. За счет такого выполнения обеспечивается особенно эффективное использование тепла, высвобождаемого при экзотермической реакции рекомбинации, для инициирования дополнительной реакции рекомбинации еще в непреобразованной газовой смеси.

За счет обеспечиваемой таким образом развязки компонентов с тепловыми нагрузками от компонентов с механическими нагрузками или находящихся под давлением, эти компоненты могут быть выполнены с применением обычных пригодных для этого материалов с особенно малым потреблением материала и будут обеспечивать особенно высокие значения длительной прочности, например, более 1000 часов эксплуатации. В частности, при подобном выполнении может обеспечиваться то, что компоненты с механической нагрузкой или находящиеся под давлением подвергаются даже при полной рабочей нагрузке устройства рекомбинации высокотемпературному воздействию, характеризуемому температурами не более 450°С, в то время как внутри устройства рекомбинации ввиду отсутствия нагружения давлением допустимы более высокие температуры порядка 800°С. Благодаря таким высоким температурам и вследствие получаемых в результате высоких скоростей реакции, при высокой пропускной способности гарантируется эффективное протекание реакции. В температурном диапазоне примерно от 450°С для механически нагруженных компонентов, согласно действующим стандартам по технике безопасности для атомных установок, например, согласно коду ASME, для изготовления компонентов, нагруженных давлением, допустимо использование разнообразных материалов даже с более высокими значениями длительной прочности материала.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения за нагревательной камерой со стороны потока подключен струйный охладитель, корпус которого непосредственно связан с корпусом, относящимся к нагревательной камере. Струйный охладитель обеспечивает при этом эффективное охлаждение газовой смеси, истекающей из нагревательной камеры или реакционной камеры, до уровня температур, не вызывающего опасений для внешней оболочки других компонентов, расположенных в защитной оболочке ядерного реактора. За счет размещения струйного охладителя непосредственно на нагревательной камере, особенно за счет образования монолитного корпусного блока с общей внешней “холодной” оболочкой, отпадает необходимость в использовании материала трубопроводов, устойчивого к воздействию высоких температур.

В отношении способа упомянутая выше задача решается тем, что газовая смесь посредством подводящей линии, в которую включен пневмотранспортер, подается в нагревательную камеру, причем подаваемое пневмотранспортером количество газовой смеси устанавливается в зависимости от значения, характеризующего содержание водорода в газовой смеси.

Обеспечиваемые изобретением преимущества состоят в том, что устройство рекомбинации за счет устанавливаемой в зависимости от потребностей производительности пневмотранспортера может вводиться в действие особенно гибким и регулируемым образом, в зависимости от содержания водорода в газовой смеси и/или температур в зоне реакции. Тем самым при сравнительно незначительных затратах достигается особенно высокий КПД преобразования водорода, причем при низком содержании водорода расход подаваемой массы смеси может быть особенно хорошо согласован с располагаемой мощностью нагрева. К тому же посредством термической развязки нагруженных давлением компонентов устройства рекомбинации от нагревательной камеры и/или реакционной камеры даже при небольших габаритах устройства рекомбинации и при использовании сравнительно тонкостенных конструктивных элементов можно обеспечить особенно высокую температуру зоны реакции при одновременном выполнении для внешней оболочки даже более жестких требований к технике безопасности особенно простыми средствами.

Изобретение поясняется на примерах осуществления, иллюстрируемых чертежами, на которых показано следующее:

фиг.1 - схематичное представление устройства для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси,

фиг.2 - блок рекомбинации устройства по фиг.1,

фиг.3 - альтернативный вариант блока рекомбинации устройства по фиг.1,

фиг.4 - сечение реакционной камеры блока рекомбинации по фиг.2 или фиг.3.

Одинаковые элементы на всех чертежах обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Устройство по фиг.1 предназначено для рекомбинации водорода и кислорода в газовой смеси, а именно в атмосфере защитной оболочки ядерного реактора атомной электростанции, не показанной детально на чертеже, в случае неисправностей. Устройство 1 содержит для этого блок 2, 2" рекомбинации, к которому подается газовая смесь по подводящей линии 4. Для подачи газовой смеси в блок 2, 2" рекомбинации в подводящую линию 4 включен пневмотранспортер 6, который связан посредством вала 8 с приводным двигателем 10. Блок 2, 2" рекомбинации со стороны выхода связан со струйным охладителем 12, который, в свою очередь, со стороны выхода подключен к отводящей линии 14 для газовой смеси. Струйный охладитель для подачи охлаждающей воды со стороны входа связан с трубопроводом 16. Не потребленная при охлаждении или преобразованная в пар вода из струйного охладителя 12 отводится с помощью отводящей линии 18 для отвода воды, в которую включен паросборник 20.

При необходимости подачи в обход устройства 2, подающая линия 4 в обход блока 2, 2" рекомбинации с подключенным к нему струйным охладителем 12 через запираемую вентилем 22 обходную линию 24 подключена непосредственно к отводной линии 14.

Выполнение блока 2 рекомбинации детально показано на фиг.2. Блок 2 рекомбинации согласно фиг.2 содержит нагревательную камеру 30, которая обогревается с помощью некоторого количества нагревательных стержней 32. В показанном варианте осуществления предусмотрены 24 нагревательных стержня 32, которые электрически сгруппированы в три группы по 8 последовательно включенных нагревательных стержней 32. Как вариант, может быть предусмотрено любое другое подходящее число нагревательных стержней 32. Нагревательные стержни 32 введены в общую удерживающую плату 34, образующей граничную поверхность нагревательной камеры 30, и закреплены своими концами, выступающими из нагревательной камеры 30, в общем держателе 36.

В пространстве 38 внутри нагревательной камеры 39 каждый нагревательный стержень 32 размещен внутри соответствующей ему трубки 40 потока. Каждый нагревательный стержень 32 вместе с соответствующей ему трубкой 40 потока образует в пространстве 38 путь потока для газовой смеси в форме кольцевой щели, который связывает впускную область 42, примыкающую к подающей линии 4, нагревательной камеры 30 со стороны потока с примыкающей к ней реакционной камерой 44.

В реакционной камере 44 размещен статический смеситель 46, который обеспечивает однородное перемешивание между собой частичных потоков газовой смеси, истекающих из трубок 40 потока. Со стороны выхода реакционная камера 44 связана с отклоняющим устройством 48, которое со своей стороны сообщается с внутренним пространством струйного охладителя 12.

Нагревательная камера 30 вместе с подключенной к ней реакционной камерой 44 размещена в изолированном изнутри корпусе 50. При этом корпус 50 окружает передающую давление, т.е. механически нагруженную, внешнюю оболочку 52. Для термической изоляции от нагревательной камеры 30 и от реакционной камеры 44 внешняя оболочка 52 снабжена внутренней изоляцией 54, которая на своей внутренней стороне, обращенной к нагревательной камере 30 и соответственно к реакционной камере 44, снабжена внутренней оболочкой, действующей как тепловой экран. Внутренняя изоляция 54 и внутренняя оболочка, что касается выбора материала и геометрических размеров, выполняются таким образом, что даже при температуре во внутреннем пространстве нагревательной камеры 30 или реакционной камеры 44, например, более 820°С на внешней оболочке температура не превышает 450°С.

Внешняя оболочка 52, таким образом, термически развязана от нагревательной камеры 30 и реакционной камеры 44. Даже при относительно тонкостенной конструкции внешняя оболочка 52 при применении подходящих обычных материалов имеет требуемую устойчивость по отношению к воздействующему давлению при выполнении даже более жестких требований технике безопасности. Внешняя оболочка 52 непосредственно связана с корпусом 58 струйного охладителя 12, примыкающим к реакционной камере 44 с образованием единого монолитного корпусного блока. Тем самым для соединения реакционной камеры 44 с примыкающим к ней струйным охладителем 12 не требуется использование трубопровода, нагруженного давлением.

На фиг.3 представлен альтернативный вариант выполнения блока 2" рекомбинации. Блок 2" рекомбинации в существенных чертах выполняется аналогично блоку 2 рекомбинации, однако в противоположность ему выполнен с возможностью впрыскивания струи газовой смеси и обогрева статического смесителя 46 частичным потоком газовой смеси, нагретой вследствие реакции рекомбинации.

В случае блока 2" рекомбинации по фиг.3 подводящая линия 4 сообщается с некоторым количеством форсунок 60, размещенных по окружности в нагревательной камере 60. Выходящая из форсунок 60 газовая смесь попадает при этом через систему каналов 62, размещенных между внутренней оболочкой 56 и внешней оболочкой 52, во впускную область 42 нагревательной камеры 30.

Кроме того, в отличие от блока 2 рекомбинации, внутренняя оболочка 56 блока 2" рекомбинации в области реакционной камеры снабжена некоторым количеством проходных отверстий 64, которые соединяют внутреннее пространство реакционной камеры 44 с системой каналов 62. Тем самым в процессе работы блока 2" рекомбинации частичный поток попавшей в реакционную камеру 44 газовой смеси подается в систему каналов 62 и через них вновь попадает во впускную область 42 нагревательной камеры 30. Подача газовой смеси во впускную область 42 через форсунки 60 обеспечивает при этом на основе всасывающего действия, аналогично действию струйного насоса, минимальное протекание через систему каналов 62. Протекающий через систему каналов 62 частичный поток вследствие предшествующей реакции рекомбинации имеет повышенный уровень температуры. Он используется для обогрева статического смесителя 46, размещенного в реакционной камере 44.

Блок 2, 2" рекомбинации может быть оснащен реакционной камерой 70, выполненной иным образом, как показано на фиг.4. В этом варианте осуществления трубки 40 потока, из которых на фиг.4 вместе с соответствующим нагревательным стержнем 32 показана только одна, имеют более длинную протяженность в осевом направлении, чем соответствующие нагревательные стержни 32. На концевом участке 72, который не заполнен соответствующим нагревательным стержнем 32, каждая трубка 40 потока снабжена отверстиями, через которые газовая смесь вытекает в направлении, перпендикулярном продольной оси соответствующего нагревательного стержня 32, в общую камеру 74 турбулизации. Совместная подача частичных потоков газовой смеси, подаваемых по трубкам 40 потока в общую камеру 74 турбулизации, обуславливает при этом особенно высокую гомогенизацию всех частичных потоков.

К камере 74 турбулизации со стороны потока примыкает вихревая камера 76, в которой размещен статический смеситель 46. Вихревая камера 76 при этом окружена чашеобразным элементом 78 формирования потока таким образом, что вытекающая из вихревой камеры 76 газовая смесь направляется в противотоке по внешней стороне вихревой камеры 76. Истекающая из вихревой камеры 76 газовая смесь, которая ввиду осуществляемой перед этим реакции рекомбинации имеет повышенную температуру порядка 800°С, тем самым обеспечивает теплопередачу, по меньшей мере частично, к внешним стенкам вихревой камеры 76 и, следовательно, к размещенному в ней статическому смесителю 46. Тем самым и в этом варианте осуществления статический смеситель 45 обогревается по меньшей мере одним частичным потоком газовой смеси, нагретым вследствие реакции рекомбинации.

В процессе работы устройства 1 происходит рекомбинация водорода и кислорода в газовой смеси, поданной в блок 2, 2" рекомбинации. При этом газовая смесь в нагревательной камере сначала нагревается, причем ввиду термической развязки находящейся под давлением внешней оболочки 52 от нагревательной камеры 30 нагрев до температуры более чем 800°С может осуществляться без применения особых мер техники безопасности. При таких высоких температурах желательная реакция рекомбинации протекает с особенно высокой скоростью и действенностью, так что и при более коротких временных интервалах, обусловленных повышенным расходом газа, все еще может быть достигнута высокая степень реакции.

Истекающая из нагревательной камеры 30 газовая смесь попадает в реакционную камеру 44 или соответственно в вихревую камеру 76. Так газовая смесь гомогенизируется, причем полностью преобразованные части газовой смеси перемешиваются с еще непрореагировавшими составными частями газовой смеси. Это перемешивание еще в большей степени улучшается за счет статического смесителя 46. Вследствие перемешивания преобразованная часть газового потока переносит свое теплосодержание, существенно повышенное вследствие экзотермической реакции рекомбинации, частично на еще непрореагировавшие составные части газовой смеси. Последние также подвергаются нагреву, что в свою очередь инициирует протекание реакции рекомбинации. Устройство 1 отличается, таким образом, особенно высоким КПД реакции рекомбинации.

Устройство 1 также может быть выполнено с возможностью обеспечения особенно гибкого способа работы, в зависимости от текущего поступающего количества водорода. Чтобы в дополнение к электрическому управлению нагревательными стержнями 32 обеспечить дополнительные возможности изменения режима работы, устройство 1 выполняется с возможностью установки производительности пневмотранспортера 6 в соответствии с потребностями. Для этого, как показано на фиг.1, приводной двигатель 10 и пневмотранспортер 6 снабжается блоком 80 регулирования. Блок 80 регулирования передает на приводной двигатель 10 управляющий сигнал, с помощью которого устанавливается число оборотов двигателя и, следовательно, расход или производительность пневмотранспортера 6. Со стороны входа блок 80 регулирования соединен с датчиком 82 водорода для определения содержания водорода в газовой смеси.

Блок 80 регулирования выполнен таким образом, что он устанавливает управляющий сигнал для установки числа оборотов двигателя в зависимости от измеренного содержания водорода в газовой смеси. Тем самым в процессе работы устройства 1 производительность пневмотранспортера 6 устанавливается в зависимости от содержания водорода в газовой смеси и/или температуры реакции. При этом, например, в начале работы устройства 1 устанавливается минимальная пропускная способность блока 2, 2" рекомбинации, например равная 150 м³/ч при максимальной температуре нагрева нагревательных стержней. При возрастании содержания водорода в газовой смеси пропускная способность увеличивается при поддержании мощности нагрева для реализации постепенного непрерывного увеличения пропускной способности и в соответствии с увеличением содержания водорода. В зависимости от конкретных требований повышение пропускной способности осуществляется, например, до 300 м³/ч, т.е. пропускная способность удваивается.

Путем подобного регулируемого в соответствии с потребностями нагружения блока 2, 2" рекомбинации обеспечивается надежное снижение содержания водорода в газовой смеси с особенно высоким КПД при использовании простых средств.